Siempre es interesante observar los fenómenos cambiantes, especialmente si usted mismo participa en su creación. Ahora montaremos un motor eléctrico sencillo (pero que realmente funcione), que constará de una fuente de energía, un imán y una pequeña bobina de alambre, que fabricaremos nosotros mismos.
Existe un secreto que hará que este conjunto de elementos se convierta en un motor eléctrico; Un secreto que es a la vez inteligente y sorprendentemente simple. Esto es lo que necesitamos:
Batería o acumulador de 1,5V.
Soporte con contactos para batería.
Imán.
1 metro de cable con aislamiento esmaltado (diámetro 0,8-1 mm).
0,3 metros de cable pelado (diámetro 0,8-1 mm).
Empezaremos enrollando la bobina, la parte del motor que girará. Para que la bobina sea lo suficientemente lisa y redonda, la enrollamos en un marco cilíndrico adecuado, por ejemplo, con una batería AA.
Dejando libres 5 cm de alambre en cada extremo, enrollamos 15-20 vueltas sobre un marco cilíndrico.
No intente enrollar el carrete de manera particularmente firme y uniforme; un ligero grado de libertad ayudará a que el carrete conserve mejor su forma.
Ahora retire con cuidado la bobina del marco, tratando de mantener la forma resultante.
Luego, enrolle los extremos sueltos del cable alrededor de las bobinas varias veces para mantener la forma, asegurándose de que las nuevas bobinas de sujeción estén exactamente opuestas entre sí.
La bobina debería verse así: 
Ahora es el momento del secreto, la característica que hará que el motor funcione. Esto es un secreto porque es una técnica sutil y no obvia y es muy difícil de detectar cuando el motor está en marcha. Incluso las personas que saben mucho sobre cómo funcionan los motores pueden sorprenderse de la capacidad de rendimiento de un motor hasta que descubren esta sutileza.
Sosteniendo el carrete en posición vertical, coloque uno de los extremos libres del carrete en el borde de la mesa. Con un cuchillo afilado, retire la mitad superior del aislamiento, dejando la mitad inferior en el aislamiento de esmalte.
Haga lo mismo con el otro extremo de la bobina, asegurándose de que los extremos desnudos del cable queden hacia arriba en los dos extremos libres de la bobina.
¿Cuál es el objetivo de esta técnica? La bobina descansará sobre dos soportes hechos de alambre desnudo. Estos soportes se conectarán a diferentes extremos de la batería para que corriente eléctrica podría pasar de un soporte a través de la bobina a otro soporte. Pero esto sucederá solo cuando las mitades desnudas del cable bajen, tocando los soportes.
Ahora necesitas hacer un soporte para la bobina. Se trata simplemente de bobinas de alambre que sostienen la bobina y le permiten girar. Están hechos de alambre desnudo, ya que además de soportar la bobina, deben entregarle corriente eléctrica.
Simplemente envuelva cada trozo de cable desnudo alrededor de un clavo pequeño y tendrá la pieza de motor deseada.
La base de nuestro primer motor eléctrico será el soporte de la batería. Esta será una base adecuada porque cuando batería instalada Será lo suficientemente pesado como para evitar que el motor eléctrico vibre.
Ensamble las cinco piezas como se muestra en la imagen (sin el imán primero). Coloque un imán encima de la batería y empuje suavemente la bobina... 
Si todo se hace correctamente, ¡el CARRETE EMPEZARA A GIRAR RÁPIDO! Esperamos que para usted, como en nuestro experimento, todo funcione a la primera.
Si el motor sigue sin funcionar, revisa todo con atención conexiones electricas. ¿El carrete gira libremente? ¿Está el imán lo suficientemente cerca (si no, instale imanes adicionales o recorte los soportes para cables)?
Cuando el motor arranca, lo único a lo que hay que prestar atención es a que la batería no se sobrecaliente, ya que la corriente es bastante elevada. Simplemente retira la bobina y la cadena se romperá.
Descubramos exactamente cómo nuestro motor eléctrico más simple. Cuando la corriente eléctrica fluye a través del cable de cualquier bobina, la bobina se convierte en un electroimán. Un electroimán actúa como un imán normal. Tiene un polo norte y un polo sur y puede atraer y repeler otros imanes.
Nuestra bobina se convierte en un electroimán cuando la mitad desnuda del cable que sobresale de la bobina toca el soporte desnudo. En este momento, la corriente comienza a fluir a través de la bobina, aparece un polo norte en la bobina, que es atraído por el polo sur. imán permanente, y el polo sur, que es repelido por el polo sur del imán permanente.
Quitamos el aislamiento de la parte superior del cable mientras la bobina estaba vertical, de modo que los polos del electroimán apunten hacia la derecha y hacia la izquierda. Esto significa que los polos comenzarán a moverse hasta ubicarse en el mismo plano que los polos del imán acostado, dirigidos hacia arriba y hacia abajo. Por tanto, la bobina girará hacia el imán. Pero en este caso, la parte aislada del cable de la bobina tocará el soporte, la corriente se interrumpirá y la bobina ya no será un electroimán. Girará más por inercia, volverá a tocar la parte no aislada del soporte y el proceso se repetirá una y otra vez hasta que se agote la corriente de las baterías.
¿Cómo se puede hacer que un motor eléctrico gire más rápido?
Una forma es agregar otro imán encima.
Aplique un imán mientras la bobina gira y sucederá una de dos cosas: o el motor se detendrá o comenzará a girar más rápido. La elección de una de las dos opciones dependerá de qué polo del nuevo imán se dirigirá hacia la bobina. ¡Solo recuerde sostener el imán inferior, de lo contrario los imanes saltarán uno hacia el otro y destruirán la frágil estructura!
Otra forma es colocar pequeñas cuentas de vidrio en el eje de la bobina, lo que reducirá la fricción de la bobina sobre los soportes y también equilibrará mejor el motor eléctrico.
Hay muchas más formas de mejorar este diseño simple, pero hemos logrado el objetivo principal: usted ha ensamblado y comprendido completamente cómo funciona un motor eléctrico simple.
Términos.
Esto requerirá siguientes materiales y herramientas:
- jeringa médica (para este producto casero se utiliza una jeringa de 20 ml);
- alambre de cobre aislado con un diámetro de 0,45 mm y una longitud de aproximadamente 5 m;
- alambre de cobre con un diámetro de 2,5 milímetros;
- imanes planos de neodimio 2 piezas;
- tablero para hacer una base de madera;
- pistola de pegamento caliente;
- un tubo de superpegamento;
- Batería Krona con un voltaje de 9 voltios.
Comencemos por hacer la base de nuestro motor: el cilindro electromagnético. Hagamos su cuerpo con una jeringa médica de 20 ml. Esta jeringa se puede comprar no solo en la farmacia, sino también en centros de servicio o tiendas que venden y dan servicio a equipos de oficina. Los empleados de estos centros utilizan jeringas para rellenar los cartuchos de las impresoras de inyección de tinta y, por regla general, utilizan principalmente jeringas del volumen requerido, concretamente 20 ml. Cogemos la jeringa y primero retiramos el émbolo; Con una sierra para metales, corte parte de la jeringa (la marca es la división de 15 ml).
Dejamos el sobrante a un lado y seguiremos trabajando con esta pieza.
A continuación necesitarás un cable fino aislado de cobre. En este producto casero se utilizó un alambre de 5 metros de largo con una sección de 0,45 mm.
Debe enrollarse firmemente en una dirección en varias capas sobre el cilindro obtenido de la jeringa.
Retorcemos los extremos del cable de esta manera. Arreglamos el devanado con superpegamento.
Luego necesitarás un alambre de cobre grueso con el que haremos el cigüeñal y la biela.
Primero, quitemos el aislamiento.
A continuación, con unos alicates le damos al cable la forma de un cigüeñal.
De la parte restante del cable, con la ayuda de unos alicates, haremos la siguiente parte: una biela. Para hacerlo, debes doblar el cable en ambos extremos como se muestra a continuación.
Luego conectamos ambas partes (biela y cigüeñal) juntas. Para fijar la biela al cigüeñal, se necesitan dos piezas de aislamiento de alambre de cobre a partir del cual se hicieron estas piezas. Primero debe colocar una pieza de aislamiento, luego la biela y luego otra pieza de aislamiento.
A continuación, necesitará dos imanes de neodimio de un diámetro tal que puedan moverse fácilmente dentro del cilindro.
También necesitarás una pieza de forma similar (se puede hacer, por ejemplo, de madera), que unimos a los imanes con pegamento termofusible.
Luego arreglamos la parte resultante de la siguiente manera:
Entonces necesitarás base de madera y dos postes de soporte de madera. Estas piezas de diseño pueden estar hechas de cualquier material, la condición principal es que no conduzcan corriente eléctrica. Pero creo que este diseño la forma más sencilla de hacerlo es a partir de un trozo de madera (en en este caso tableros), ya que la madera es muy material disponible y bastante fácil de procesar.
En base a esto, delineamos la ubicación futura del cilindro y los postes de soporte. Luego use pegamento caliente para fijar el cilindro. en blanco de madera jardines.
Luego, inserte el cigüeñal en los soportes. Luego use pegamento caliente para fijar las rejillas a la base según las marcas.
Luego usando piezas pequeñas aislamiento, limitamos el movimiento del eje en los postes de soporte.
Instalamos un volante en un lado del cigüeñal. Garantizará un funcionamiento más suave del motor.
Luego necesitará dos contactos hechos de alambre de cobre, que deben fijarse a la base mediante un tornillo autorroscante con una arandela ancha.
Luego conectamos el devanado del cilindro a los contactos. Antes de realizar la conexión, se deben limpiar los extremos del devanado del aislamiento (barniz).
Bueno, el motor eléctrico está listo. Empecemos a probar.
Utilizando pinzas de cocodrilo, conectamos los contactos del motor a la batería.
Hacer un motor eléctrico con lo que tienes a mano no es nada complicado.
La idea de un motor de este tipo se me ocurrió en el sitio web www.crafters.ucoz.ru. Como puede ver en la foto de arriba, para el motor necesitaremos cinta adhesiva, un par de pines, un imán, una batería y una pieza. de alambre de cobre.
En lugar de una batería normal, es mejor llevar una batería porque la carga de la batería de un motor eléctrico de este tipo no durará mucho. Tome un cable de cobre y enrolle entre 30 y 50 vueltas alrededor de la batería.
Asegure los extremos del cable a los bordes opuestos del rotor resultante; servirán como eje. Se pueden atar con un nudo.
Limpie ambos extremos del cable del aislamiento de barniz con papel de lija o un cuchillo.
Ahora tome la batería, la cinta y los pines, fije los pines con cinta adhesiva a los contactos de la batería e inserte el rotor de cobre preparado en las orejas de los pines.
¡ATENCIÓN! En este momento, el circuito de nuestro rotor cierra los contactos de la batería y no se recomienda mantener esta estructura en una posición “tranquila” durante mucho tiempo. El electrolito de la batería puede calentarse mucho, así que no le dé al rotor menos de 30 vueltas, cuanto más mejor ( más resistencia). Ahora coloque un imán debajo del rotor de la batería, se “pegará” a la batería. El rotor comenzará a girar rápidamente.
El rotor no debe tocar el imán y sería aún mejor si el imán estuviera a una distancia de 5 a 10 mm del rotor. Pruebe con un imán diferentes posiciones, gírelo, intente alejarlo del rotor de cobre, logre velocidad máxima rotación.
Este ejemplo más simple motor eléctrico, repasamos su circuito más de una vez en las lecciones de física en la escuela, pero por alguna razón nunca nos mostraron tan simple y diseño interesante:) Veamos un vídeo de cómo funciona este motor casero.
[video perdido por rutube]
En un momento, cuando el rey Hammurami aún vivía, argumentó que el tiempo dedicado a pescar no se incluye en el cálculo del tiempo total de vida. Así lo confirman también muchos ciudadanos a los que les gusta dedicar parte de su tiempo libre a pescar.
Normalmente, la mayoría de los pescadores poseen un barco. Muchos barcos, especialmente los modernos, están equipados motores de gasolina. Sí, y una embarcación sin motor, sobre todo si tienes que pescar en aguas abiertas. gran lago se convierte en una carga que requiere enormes costos, esfuerzo y energía para moverse. Y aquí definitivamente necesitas un motor: gasolina o eléctrico, no importa.
Y sin embargo, atención especial se le debe dar al motor eléctrico porque:
- los eléctricos no requieren ni aceite ni gasolina para funcionar, lo que significa que no hay gases de escape, lo que no daña el medio ambiente;
- Los motores eléctricos son más pequeños, más ligeros y no ocupan mucho espacio. Esto es especialmente cierto si tienes que pescar lejos y cada kilogramo exceso de peso siempre sentido;
- son mucho más rentables que sus homólogos de gasolina en términos económicos;
- Los diseños modernos se ensamblan utilizando piezas modernas desarrolladas de acuerdo con tecnologías modernas, por tanto, con el mínimo peso tienen la máxima potencia.
Pero estas afirmaciones sólo son válidas si el propietario del barco ya dispone de un motor eléctrico y ha experimentado al máximo sus ventajas. ¿Pero qué hacer si no está ahí? Esto significa que debes hacerlo tú mismo.
Muchos propietarios de embarcaciones emprendedores utilizan un taladro o un destornillador que funciona con baterías, ya que el diseño industrial del motor eléctrico se basa en el mismo principio. Diagrama de diseño básico unidad similar Es casi igual para todos los modelos y se ve así:
- la batería es la fuente de energía;
- el motor eléctrico actúa como motor de barco;
- una hélice con caja de cambios es una herramienta de trabajo que permite que el barco se mueva por el agua;
- unidad de control: consta de una perilla para girar la dirección del movimiento y cambiar la velocidad de rotación del motor eléctrico.
Casi todos los elementos se pueden encontrar en un taladro eléctrico o en un destornillador. En este caso hay que tener en cuenta el hecho de que dispositivos industriales Tienen un diseño sellado, lo que permite que los componentes principales estén en el agua.
Si utiliza un taladro eléctrico, es recomendable que esté ubicado lejos del agua. Éste es el único problema, bastante grave, que requiere solución técnica. La más mínima salpicadura de agua sobre la centralita puede dañarla, lo que provocará que la embarcación se detenga.
Ventajas de tal modelo.
Si coges un taladro eléctrico, siempre debes recordar que su valor principal es el motor y la unidad de control de velocidad (botón). Elegir un taladro o destornillador tiene algunas ventajas respecto a comprar un motor fueraborda industrial:
- En términos de precio, esta compra será mucho más económica que adquirir un modelo de fábrica;
- según la ley, es necesario cumplir con los requisitos relacionados con la potencia de los motores utilizados en diversos cuerpos de agua;
- el taladro eléctrico funciona con una batería u otras fuentes de energía con parámetros adecuados;
- El taladro eléctrico es fácil de reparar gracias a la disponibilidad de un número suficiente de repuestos en el mercado.
Al elegir un taladro, se debe tener en cuenta el hecho de que está diseñado principalmente para funcionar en modo cíclico. Si el taladro está instalado en un barco, entonces es necesario contar más con un ciclo de trabajo continuo. Esto significa que necesita una reserva de energía, de lo contrario el taladro se sobrecalentará.
En tales casos, conviene optar por una potencia de 150 W o más. La reserva de marcha le permitirá trabajar con una hélice con un diámetro de 130-150 mm. Además, hay que tener en cuenta que el peso total de la embarcación será de 300 kg, no más. Podemos suponer que este es el peso máximo.
Inmediatamente debe prestar atención al hecho de que los taladros y destornilladores están disponibles en diferentes voltajes de funcionamiento, como 12 V, 14,5 V, 16 V, 18 V y 24 voltios. También se fabrican baterías para el mismo voltaje. Y, sin embargo, la capacidad de las baterías estándar que accionan un taladro eléctrico o un destornillador en condiciones de funcionamiento clásicas no es suficiente para garantizar el movimiento necesario de la embarcación en el agua. En este sentido, es mejor prestar atención a la batería de un automóvil, que tiene una capacidad mucho mayor. Y dado que la batería de un automóvil produce 12 V bajo carga, se debe seleccionar un taladro con un voltaje de funcionamiento de 12 V.
Naturalmente, es posible fabricar una batería a partir de un conjunto de baterías fabricadas para herramientas eléctricas de cualquier voltaje, pero esto puede resultar mucho más caro.
Herramientas y materiales necesarios.
Para dicho dispositivo necesitarás las siguientes piezas:
- taladro eléctrico para motor;
- Abrazaderas para montar el motor (taladro). Son adecuados tanto los confeccionados de fábrica como los artesanales;
- la caja de cambios de una amoladora es adecuada si el motor está instalado en el espejo de popa del barco;
- tubos redondos de 20 mm de diámetro y tubos perfilados de 20x20 mm. A partir de ellos se fabricará una varilla y un soporte para el motor (taladro);
- una varilla redonda de metal a partir de la cual se fabricará el eje del motor, así como una chapa para la hélice.
Es posible que se necesiten las siguientes herramientas para trabajar:
- tijeras de metal;
- máquina de soldar, aunque puedes prescindir de ella;
- taladro eléctrico y juego de taladros;
- amoladora con muelas de corte y rectificado;
- si la estructura incluye madera, entonces clavos o tornillos (además de madera).
La presencia de un mecanismo de elevación simplifica radicalmente la operación y mantenimiento de todo el sistema, especialmente porque hay casos en los que es urgente levantar la hélice. Como regla general, dicho mecanismo controla la posición del motor eléctrico en todos los planos (vertical y horizontal).
Como opción, podemos proponer el siguiente diseño de dicho mecanismo: el motor se fija al espejo de popa del barco mediante abrazaderas, que se fijan rígidamente a la placa. Las abrazaderas están equipadas con anillos a través de los cuales se rosca el tubo, y el eje del motor se rosca a través del eje soldado en el centro del tubo. Esto da como resultado una articulación articulada muy simple que puede proporcionar un control motor normal.
Hasta donde sabemos, el taladro está diseñado para perforar agujeros y tiene una velocidad final elevada, lo que no es aceptable para soportar el funcionamiento de una hélice, que opera a velocidades más lentas. Por tanto, para reducir la velocidad transmitida a la hélice, es necesaria la instalación de una caja de cambios. A veces necesitas 2 de ellos, dependiendo de soluciones de diseño. La caja de cambios superior debería reducir la velocidad de la perforadora de 1500 a 200-300 revoluciones, lo que garantizará el movimiento normal de la embarcación.
La caja de cambios inferior se utiliza para instalación horizontal hélice Cuando se utiliza una caja de cambios de una amoladora angular, simplemente se sujeta en el portabrocas.
La fabricación de una hélice comienza marcándola en un segmento. hoja de acero. Como se mencionó anteriormente, su diámetro no debe superar los 130-150 mm. Puede tomar un cuadrado de metal, de 200x200 mm de tamaño y 2,5-3,0 mm de espesor. Sería mejor si fuera de acero inoxidable, aunque es mucho más difícil de procesar. Como último recurso, puede utilizar un impulsor de aire. ventilador de escape o sistema de refrigeración del coche. Al mismo tiempo, hay que tener en cuenta que el perfil del impulsor está diseñado para funcionar con una masa de aire. En este sentido, tendrás que empezar a hacerlo tú mismo.
Se perfora un agujero en el centro del cuadrado para el tornillo de aterrizaje. Se hacen ranuras a lo largo de las diagonales para que la hoja quede intacta en el centro hasta 25-30 mm. Después de eso, comienzan a tomar la forma de cuchillas. Por regla general, tienen una forma redondeada. apariencia. En este caso, debe asegurarse de que las cuchillas tengan mismo tamaño, de lo contrario se producirán vibraciones. Después de eso, las cuchillas se giran ligeramente hasta cierto ángulo. En este caso hay que tener en cuenta el sentido de giro de la pala.
Dado que la fabricación se realiza en casa y, como dicen, para no romperse en el agua, conviene realizar pruebas. Para ello será adecuado cualquier recipiente con agua que quepa en la hélice. Naturalmente, ¿qué más capacidad, mejor. Como último recurso, si es posible, se recomienda salir a la naturaleza, a un río o estanque y probarlo en funcionamiento sin instalarlo en un barco.
Cuando el motor está en marcha, se debe observar y sentir un chorro de agua dirigido. Además, no se deben sentir vibraciones graves. Si la hélice no funciona en potencia total, puedes modificarlo aumentando el ángulo de las palas.
El sistema de control del motor se modifica según los deseos del propietario de la embarcación. Lo principal es que es cómodo de gestionar. Es mejor mover el botón de control de velocidad del motor a un lugar conveniente.
Los siguientes componentes deben incluirse en los cálculos:
- peso del barco cuando está completamente equipado;
- consumo de energía del motor eléctrico;
- corriente y tensión de funcionamiento.
Durante el proceso de montaje, debe tomar un dispositivo de medición eléctrica y asegurarse de que la potencia del motor coincida con la potencia de carga. La potencia del motor debe exceder la potencia de carga. Es deseable que la potencia del motor supere la potencia de carga en al menos un 20%.
Si la potencia del motor coincide con la potencia consumida por el taladro eléctrico: si el consumo de energía, calculado según la fórmula P = 12V x Ipot, corresponde a la potencia declarada del motor (taladro eléctrico), entonces podemos decir que todo se hace correctamente. y el taladro eléctrico se puede utilizar como motor para un barco. Al mismo tiempo, no debemos olvidarnos de la reserva de marcha del 20%. Definitivamente será necesario en caso de situaciones de emergencia.
Durante el proceso de configuración, es mejor experimentar con el impulsor para seleccionar la configuración correcta de las palas. Como regla general, su forma influye significativamente en la economía del funcionamiento del motor.
Uso del motor del lavaparabrisas
Algunos propietarios que deciden fabricar su propio motor eléctrico para una embarcación utilizan varios motores de 12V que se utilizan a bordo del coche.
Estos motores son perfectamente adecuados para dichas funciones, aunque sólo sea porque están diseñados para funcionar desde batería de coche. A pesar de esto, requieren algunas mejoras.
Los propietarios de embarcaciones experimentan constantemente y encuentran soluciones sorprendentes. El elevado coste de los diseños industriales les obliga a hacerlo. Como resultado, nació la idea de instalar un motor de cortacésped en un barco. Se trata de motores con una potencia de unos 6 CV, que están diseñados para trabajo largo bajo carga en diferentes condiciones. Un motor de este tipo se puede adaptar a un barco si se utilizan varias piezas de repuesto destinadas a reparar motores de barcos soviéticos.
Motor de la motosierra Ural-2.
Algunos artesanos adaptaron fácilmente motores de motosierras soviéticas como motores para barcos. Liberado a su debido tiempo gran cantidad motosierras, cuya calidad debe discutirse por separado. A pesar de ello, algunos motores instalados en barcos todavía funcionan hoy en día. Lo principal es calcular todo correctamente.
Aplicación de motores eléctricos
Esta es una pregunta muy interesante. Sobre el uso de motores eléctricos convencionales. C.A. Las conversaciones se han prolongado durante mucho tiempo. Estos motores no tienen mecanismo de cepillo, por lo que son muy fáciles de operar y operar.
Pero hay algunos factores que hay que tener en cuenta. El primer factor es la presencia de una tensión alterna de 220 V. Alternativamente, es posible instalar un inversor que pueda convertir voltaje constante 12 voltios voltaje alterno 220v.
El segundo componente es la seguridad, porque la tensión de 220 V es muy peligrosa para las personas, especialmente en el agua. Esto requiere medidas especiales. Pero si hay agua por todos lados, es difícil siquiera imaginar en qué deberían consistir exactamente estas medidas.
Hay practicamente opción lista para usar– este es el uso de un motor de una podadora o de una cortadora de césped. Aquí casi todo está listo, solo queda decidir la longitud del dispositivo e instalar la hélice. No es necesaria una caja de cambios superior ni modificar el sistema de control ni el sistema de suministro de energía del motor.
La tarea principal es dispositivo similar debidamente asegurado al barco. Esto es especialmente cierto si tienes un bote inflable.
Conclusión
La producción de tales estructuras está disponible sólo para aquellos propietarios de embarcaciones que están en constante búsqueda creativa. Por otro lado, la mayoría de los barcos son propiedad de pescadores que experimentan constantemente. Por tanto, no les resultará difícil hacer realidad sus ideas.
Es natural que autoproducción varios diseños están involucrados por personas creativas o personas a las que no se les permite presupuesto familiar compre un barco y un motor para ello. Por eso, algunos pescadores todavía utilizan remos y no se arrepienten. Sólo se conforman con tener un barco, ya que hay otra categoría de pescadores que no lo tienen. Disfrutan pescando desde la orilla y envidian a los pescadores que tienen embarcación, aunque sin motor.
necesitarás
- - portapilas con contactos;
- - imán;
- - pila o pila tamaño AA;
- - 1 metro de cable con aislamiento esmaltado, diámetro 0,8-1 mm;
- - 0,3 metros de cable sin aislar, con un diámetro de 0,8-1 mm.
Instrucciones
Comience a construir un motor eléctrico enrollando una bobina. Para hacer esto necesitas un cable que tenga aislamiento de esmalte. Enrolle el cable en vueltas iguales. Esto es bastante difícil de hacer, así que utilice una base como una batería. Deje 5 cm de alambre libre en cada extremo. Enrolle unas 20 vueltas en la urdimbre que está utilizando. El enrollado no debe estar muy apretado, pero al mismo tiempo, enrollarlo demasiado flojo no funcionará. Retire la bobina resultante del marco. Haga esto con mucho cuidado, teniendo cuidado de no dañar el devanado. Gire los extremos del cable que quedan libres alrededor de las vueltas obtenidas durante el enrollado. Esto es necesario para que la bobina conserve su forma. Coloque las vueltas obtenidas durante el bobinado exactamente una frente a la otra. Deje aproximadamente 1 cm de alambre. Por estos extremos, la bobina quedará colocada sobre los soportes. Para mejorar el rendimiento del motor eléctrico, pele el aislamiento en los extremos del cable del que está hecha la bobina. Hay un pequeño truco aquí. Retire el aislamiento de solo un lado de cada extremo. Por ejemplo, sólo desde la mitad superior de los extremos del cable. La parte inferior debe permanecer aislada. Lo más importante es tener cuidado de que los bordes aislados queden hacia abajo en ambos extremos de la bobina. Los soportes en los que se ubicará la bobina están hechos de alambre sin aislamiento. Externamente, parecen un alambre doblado por la mitad, con un bucle. Los extremos que quedan al enrollar la bobina se insertarán en este bucle. Simplemente doble un trozo de alambre de 15 cm de largo por la mitad y envuélvalo alrededor de un clavo en el medio. Haga la base del motor eléctrico a partir de un soporte para batería. Tiene cierto peso y evitará que el motor vibre mientras está en marcha. Ahora comience a ensamblar el motor. Fije los soportes a la batería. Insértelo en el soporte de la batería. Coloque el carrete en los soportes. Coloque un imán en la batería. ¿Ha empezado a girar el carrete? Esto significa que todo se hizo correctamente.
Si desea detener el motor, retire la bobina de los soportes. Esto abrirá el circuito y el motor dejará de funcionar.
Fuentes:
- cómo hacer un motor eléctrico con tus propias manos
www.kakprosto.ru
Cómo hacer un motor eléctrico con tus propias manos.
Veamos algunos aspectos del diseño. No prometemos hacer máquina de movimiento perpetuo, similar al atribuido a Tesla, pero igual te contamos algo interesante. Tampoco molestaremos a los lectores con varios clips y baterías, sino que sugerimos que hablemos sobre cómo puede adaptar un motor existente para que se adapte a sus propósitos. Se sabe que hay muchos diseños y todos se utilizan en alguna parte, pero la literatura moderna deja atrás esos principios básicos. Por eso, estudiamos el libro de texto del siglo pasado sobre cómo hacer un motor eléctrico con nuestras propias manos, y ahora nos proponemos sumergirnos en el tipo de conocimiento que constituye la base para cualquier especialista.
¿Por qué se utilizan a menudo motores de conmutador en la vida cotidiana?
Tipo de motor del conmutador
Si tomamos una fase a 220 V, entonces el principio de funcionamiento del motor eléctrico en el colector nos permite producir dispositivos que son 2 o 3 veces menos masivos de lo que serían en el caso de un diseño asíncrono. Esto es muy importante en la fabricación de aparatos como batidoras de mano, batidoras. varios tipos e incluso picadoras de carne. Pero, entre otras cosas, es difícil acelerar un motor asíncrono por encima de 3000 rpm, mientras que para los motores con escobillas no existe tal limitación. Y esto los convierte en los únicos adecuados para la implementación de diseños de exprimidores centrífugos, por no hablar de las aspiradoras, donde la velocidad no suele ser menor.
Y desaparece la cuestión de cómo fabricar un controlador de velocidad de un motor eléctrico. El problema se resolvió hace mucho tiempo cortando parte del ciclo sinusoide de la tensión de alimentación. Esto es posible porque para el motor del conmutador es indiferente si funciona con corriente alterna o continua. En el primer caso, las características disminuyen, pero esto se tolera debido a los beneficios obvios. Esta es la razón por la que funciona un motor eléctrico de tipo conmutador y lavadora y en el lavavajillas. Aunque las velocidades allí son muy diferentes.
Es muy fácil dar marcha atrás. Para hacer esto, simplemente cambie la polaridad del voltaje en uno de los devanados (si toca ambos, la dirección de rotación seguirá siendo la misma). Otra pregunta es cómo hacer un motor que tenga tantos componentes. Hablaremos un poco sobre este tema, aunque es poco probable que alguien pueda hacer un colector con sus propias manos, pero es muy posible darle cuerda nuevamente y elegir un estator. Cabe señalar de inmediato que la velocidad de rotación depende del número de secciones del rotor (así como de la amplitud de la tensión de alimentación). Mientras que el estator tiene sólo dos polos.
Finalmente, gracias a este diseño es posible crear un dispositivo universal. El motor funciona sin problemas tanto con aire acondicionado como con corriente continua. Simplemente hacen un grifo en el devanado, y cuando se encienden desde el voltaje rectificado, se usan todas las vueltas, y cuando el voltaje es sinusoidal, solo una parte de ellos. Esto le permite guardar los parámetros nominales. No diríamos que fabricar un motor eléctrico primitivo tipo conmutador sea una tarea sencilla, pero puedes adaptar completamente los parámetros a tus necesidades. Y esto es genial, porque es poco probable que nos hayamos dado a la tarea de ver cómo gira una espiral de cobre alrededor de una batería AAA.
En un motor con escobillas no suele haber muchos polos en el estator. Para ser más precisos, hay dos: el norte y el sur. Campo magnético versus motores asíncronos Aquí no gira. En cambio, cambia la posición de los polos en el rotor. Esta situación está garantizada por el hecho de que los cepillos se mueven gradualmente a lo largo de las secciones del tambor de cobre. El bobinado especial de las bobinas garantiza una distribución adecuada. Los polos parecen deslizarse alrededor del rotor, empujándolo en la dirección deseada.
Por eso, para garantizar el modo inverso, basta con cambiar la polaridad de la fuente de alimentación a cualquier devanado. El rotor en este caso se llama armadura y el estator se llama excitador. Lo bueno es que estos circuitos se pueden conectar en paralelo entre sí o en serie. Y esto cambiará significativamente las características del dispositivo. Todo esto se describe mediante las llamadas características mecánicas, echa un vistazo al dibujo adjunto para hacerte una idea de lo que estamos hablando. Aquí, de forma bastante aproximada, se muestran gráficos para dos casos:
Gráfico de cambios en las características del dispositivo.
- Con alimentación en paralelo del excitador (estator) y del inducido (rotor) motor conmutador Con corriente continua, su característica mecánica es casi horizontal. Esto significa que cuando cambia la carga sobre el eje, la velocidad nominal del eje prácticamente se mantiene. Se utiliza en máquinas de procesamiento, donde un cambio de velocidad no tendría el mejor efecto en la calidad. Como resultado, la pieza gira cuando la toca la cortadora tan rápido como al principio. Pero si el momento de obstrucción aumenta demasiado, entonces el movimiento se detiene. El motor se para. Para nosotros, de todo esto debemos extraer lo siguiente: si desea utilizar un motor de una aspiradora para crear una máquina para trabajar metales (torno), entonces los devanados deben conectarse en paralelo. Desde en electrodomésticos es precisamente otro tipo de inclusión el que domina. Pero esto se hizo por una razón. Cuando los devanados se alimentan en paralelo con corriente alterna, se forma demasiada reactancia inductiva. Por tanto, esta técnica debe utilizarse con precaución.
- Cuando el rotor y el estator funcionan en serie, el motor del conmutador tiene una propiedad maravillosa: un alto par al inicio. Esta cualidad se utiliza activamente para el movimiento de tranvías, trolebuses y, muy probablemente, trenes eléctricos. Lo principal es que cuando aumenta la carga, la velocidad no baja. Pero si arranca un motor de conmutador en este modo a de marcha en vacío, entonces la velocidad de rotación del eje aumentará enormemente. Si la potencia es baja (decenas de W), no hay nada de qué preocuparse: la fuerza de fricción de los cojinetes y las escobillas, así como el aumento de las corrientes de inducción y el fenómeno de inversión de la magnetización del núcleo, juntos ralentizarán el crecimiento. a un determinado valor. Pero en el caso de unidades industriales o de la misma aspiradora, cuando se saca el motor de la carcasa, el aumento de velocidad se produce como una avalancha. En este caso, la fuerza centrífuga es tan grande que las cargas pueden romper el anclaje. Tenga cuidado al arrancar motores con escobillas bobinados en serie.
Los motores de conmutador con conexión en paralelo de los devanados del estator y del rotor son altamente ajustables. Al introducir un reóstato en el circuito excitador, la velocidad se puede aumentar significativamente. Y si el mismo está unido a la rama de la armadura, entonces la rotación, por el contrario, se ralentizará. Este es muy utilizado en ingeniería para obtener las características deseadas.
El diseño de un motor conmutador y su relación con las pérdidas.
Al diseñar motores con conmutador, se deben tener en cuenta varias consideraciones con respecto a las pérdidas. En este caso, son de tres tipos:
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Normalmente, cuando se alimenta un motor con escobillas con corriente alterna, se utiliza conexión en serie devanados Porque de lo contrario se obtiene demasiada reactancia inductiva.
A lo anterior podemos agregar que cuando un motor conmutador es alimentado con corriente alterna entra en juego la reactancia inductiva de los devanados. Por eso, a la misma tensión efectiva, la velocidad disminuirá. Además, los polos del estator y la carcasa deberán protegerse de alguna manera contra las pérdidas magnéticas. La necesidad de esto puede ser verificada por experiencia sencilla: Alimenta un motor con escobillas de baja potencia con una batería. Su cuerpo permanecerá frío. Pero si ahora aplica corriente alterna con el mismo valor efectivo (es decir, según las lecturas del probador), la imagen cambiará. Ahora la carcasa del motor del conmutador comenzará a calentarse.
Croquis del conjunto del estator en sección transversal y vista lateral.
Por eso incluso intentan montar la carcasa a partir de láminas de acero eléctrico. Remachándolo o pegándolo con BF-2 o sus análogos. Finalmente, agreguemos una afirmación más: las hojas se escriben según sección transversal. Muy a menudo el estator se monta según el esquema que se muestra en la figura. En este caso, la bobina se enrolla por separado según una plantilla, luego se aísla y se coloca en su lugar. Esto ayuda a simplificar el montaje. En cuanto a los métodos, la forma más sencilla sería cortar el acero en una máquina de plasma, y es mejor no pensar en cuánto costará.
La forma más sencilla de encontrarlo (en un vertedero, garaje, etc.) ya es formulario listo para usar para montaje. Y luego enrolle bobinas de alambre de cobre con aislamiento de barniz debajo. Para ello, el diámetro obviamente debe ser mayor. Primero, la bobina terminada se coloca sobre una protuberancia del núcleo y luego sobre la otra. Luego se presiona el cable para que quede un pequeño espacio de aire en los extremos. Se cree que esto no es crítico. Para mantenerlo todo en su lugar, se cortan las esquinas afiladas de las dos placas exteriores y el núcleo restante se dobla hacia afuera, presionando los extremos de la bobina hacia afuera. Esto ayudará a montar el motor como se suele hacer en las fábricas.
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Muy a menudo (especialmente en licuadoras) se puede encontrar un núcleo de estator abierto. No distorsiona la forma. campo magnético. Pero como sólo hay un polo, no se puede esperar mucha potencia en este caso. La forma del núcleo se asemeja a la letra P, entre cuyas patas gira el rotor en un campo magnético. Debajo se hacen ranuras circulares en en los lugares correctos. Cualquiera puede montar un estator de este tipo a partir de un transformador viejo. Esto es más fácil que fabricar usted mismo un motor eléctrico desde cero.
El núcleo en el lugar del devanado está aislado con una funda de acero y en los lados con bridas dieléctricas, que se pueden cortar de cualquier plástico adecuado.
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¿Es difícil hacer un motor eléctrico con tus propias manos?
Para entender cómo hacer un motor eléctrico con sus propias manos, debe recordar cómo funciona y cómo funciona.
Si sigues las instrucciones paso a paso, no será tan difícil fabricar tú mismo un motor eléctrico. El motor te servirá para tus proyectos.
El costo de fabricar un motor eléctrico será mínimo, ya que puede fabricar un motor eléctrico con sus propias manos utilizando los materiales disponibles.
Materiales
En primer lugar, necesitas abastecerte. materiales necesarios:
- pernos;
- radios de bicicleta;
- cojones;
- cinta aislante;
- alambre de cobre;
- placa metálica;
- pegamento súper caliente;
- madera contrachapada;
- lavadoras.
No puedes prescindir de estas herramientas:
- taladros eléctricos;
- cuchillo de papelería;
- alicates;
- máquina de molienda;
- martillo;
- tijeras;
- soldador;
- pinzas;
- cosido
Proceso de fabricación
Para comenzar a hacer un motor eléctrico con sus propias manos, debe hacer cinco placas, en las que luego deberá perforar un agujero en el centro con un taladro eléctrico y colocarlo en el eje: un radio de bicicleta.
Presionando las placas firmemente entre sí, asegure sus extremos con cinta aislante y cortando el exceso con un cuchillo. Si los ejes están desiguales, es necesario afilarlos.
Cuando la corriente eléctrica pasa a través de la bobina, ésta crea a su alrededor un campo magnético que no se diferencia del campo de un imán convencional, pero que desaparece cuando se corta la corriente. Esta propiedad se puede utilizar para atraer y liberar objetos metálicos activando y desactivando la corriente.
A modo de experimento, puedes hacer un circuito formado por un botón y un electroimán, el cual este botón te ayudará a encender y apagar.
El circuito funciona con una fuente de alimentación de computadora de 12 V. Si se instala un eje con placas junto a un electroimán y se activa la corriente, estas serán atraídas y uno de sus lados girará hacia el electroimán.
Si la corriente se enciende y se apaga por primera vez en el momento en que las placas están lo más cerca posible del electroimán, pasarán volando por inercia y harán una revolución.
Si adivinas constantemente el momento y enciendes la corriente, girarán. Para poder hacer esto en el momento adecuado, se necesita un interruptor de corriente.
Fabricación actual de martillos
Nuevamente necesitarás una pequeña placa, que deberás fijar al eje, presionándola con unos alicates para que la sujeción quede segura. Este vídeo le ayudará a comprender cómo debería verse:
Vídeo: Cómo hacer un motor eléctrico.
Uno de los contactos está conectado a una placa de metal y encima se instala un eje. Dado que el eje, la placa y el disyuntor son metálicos, la corriente fluirá a través de ellos. Al tocar el contacto del disyuntor se podrá cerrar y abrir el circuito, lo que permitirá conectar y desconectar el electroimán en el momento adecuado.
La estructura giratoria resultante, hecha a mano, se llama armadura en los motores eléctricos de CC, y un electroimán estacionario que interactúa con la armadura se llama inductor.
La armadura de los motores de CA se llama rotor y el inductor se llama estator. A veces se confunden los nombres, pero esto es incorrecto.
fabricación de marcos
Esto debe hacerse para que no sostenga la estructura del motor eléctrico con las manos. El material para realizar la base es madera contrachapada.
inductor de bricolaje
Realizaremos dos agujeros en el contrachapado para un perno M6 de 25 mm de largo, sobre el que posteriormente colocaremos las bobinas del motor eléctrico. Atornille las tuercas a los pernos y corte tres partes para conectar los pernos (soportes).
Los soportes tienen dos funciones: sobre ellos descansará el eje de la armadura de un motor eléctrico de fabricación propia y, en segundo lugar, servirán como circuito magnético que conectará los pernos. Es necesario hacerles agujeros (a ojo, ya que esto no requiere mucha precisión). Las placas se conectan entre sí y se colocan desde abajo, presionando con pernos. Al colocarlo sobre los pernos de la bobina conseguimos una especie de imán de herradura.
para asegurar en posición vertical armadura del motor eléctrico, es necesario hacer un marco a partir de chapa de metal(soporte). Le perforamos tres agujeros: uno a lo largo del diámetro del eje y dos en los lados para tornillos (para fijación).
hacer bobinas
Para hacerlos necesitarás una tira de cartón y papel fino (ver dimensiones en el dibujo). Después de quitar el perno de la base, lo envolvemos con una tira gruesa de 4-5 capas, asegurándolo con 2 capas de cinta aislante. La tira se sujeta bastante apretada. Retírelo con cuidado para enrollar el cable.
Una vez enrollado el cable, sacamos el papel del interior con unas pinzas y cortamos las capas sobrantes para que la bobina encaje fácilmente en el perno. Cortamos el exceso de la bobina, teniendo en cuenta que todavía quedarán mejillas en la parte superior e inferior, que son necesarias para que el cable no se resbale durante el funcionamiento del motor eléctrico. De la misma forma hacemos la segunda bobina con nuestras propias manos y procedemos a hacer las mejillas.
¿Cómo hacer mejillas con tus propias manos?
Colocamos papel grueso sobre la tuerca y le hacemos un agujero en la parte superior con un perno. Es fácil de hacer. Luego coloca el papel sobre el perno, coloca una arandela encima y recórtalo, luego de trazarlo con un lápiz. Resulta tener una forma similar a una lavadora.
En total, debe hacer 4 piezas de este tipo para instalarlas en el perno desde arriba y desde abajo. Enroscamos la tuerca en la mejilla superior colocando una arandela metálica y fijamos ambas mejillas con cola caliente. El marco que hiciste tú mismo está listo.
Ahora solo queda enrollar alrededor un alambre barnizado (500 vueltas) de 0,2 mm de diámetro. Giramos el principio y el final del cable para que no se desenrolle. Después de desenroscar la tuerca y quitar el perno, lo que queda es una pequeña y hermosa bobina.
Quitamos el barniz de los extremos del cable con una navaja, lo estañamos y lo instalamos en el perno. Debes hacer lo mismo con la segunda bobina.
Para evitar que las placas y el disyuntor giren sobre el eje, se recomienda pegarlos con superpegamento.
Ahora conectemos las bobinas en serie para comprobar el funcionamiento del motor eléctrico. Conectamos el plus al comienzo del devanado (desde el lado de la cabeza del perno). Utilizando un contacto deslizante, encontramos la posición en la que el motor eléctrico funciona de manera más eficiente.
En los motores eléctricos, estos contactos se denominan escobillas. Para evitar sujetar este último con las manos, se necesitan portaescobillas que se pegan con superpegamento, lubricando los puntos de fricción del eje con aceite.
Al conectar las bobinas en paralelo aumentaremos la corriente (ya que las bobinas tienen resistencia), por tanto, aumentará la potencia del motor eléctrico. Es decir, puedes imaginar las bobinas como resistencias.
y con ellos conexión paralela ellos, la resistencia total disminuye, lo que significa que la corriente aumenta. Cuando se conectan en serie, todo sucede exactamente al revés.
Y, dado que la corriente a través de la bobina aumenta, el campo magnético es mayor y la armadura del motor eléctrico es atraída más fuertemente por el electroimán.
Vídeo: motor eléctrico en unos minutos.